Đề bài
Từ 1,00 tấn tinh bột có chứa 5,0% chất xơ (không bị biến đổi) có thể sản xuất được bao nhiêu lít etanol tinh khiết, biết hiệu suất chung của cả quá trình sản xuất là 80,0% và khối lượng riêng của etanol D = 0,789 g/ml
Video hướng dẫn giải
Phương pháp giải - Xem chi tiết
Viết phương trình hóa học xảy ra, tính toán số mol C2H5OH theo số mol của tinh bột
(C6H10O5)n + nH2O → nC6H12O6 (1)
C6H12O6 \(\xrightarrow{{men\,ruou}}\) 2C2H5OH + 2CO2 (2)
Ghi nhớ công thức:
mrượu = V.D
\(\% H = \frac{{luong\,thuc\,te}}{{luong\,li\,thuyet}}.100\% \)
Lời giải chi tiết
Khối lượng chất xơ là: mxơ = \(\frac{{{{10}^6}.5\% }}{{100\% }} = 0,{05.10^6}\,\)(g)
Khối lượng tinh bột là: mtb = 106 - 0,05.106 = 0,95.106 (g)
(C6H10O5)n + nH2O → nC6H12O6 (1)
C6H12O6 \(\xrightarrow{{men\,ruou}}\) 2C2H5OH + 2CO2 (2)
Từ (1) và (2) ta có:
\(\begin{gathered}
{n_{{C_2}{H_5}OH}} = 2{n_{{C_6}{H_{12}}{O_6}}} = 2n.{n_{{C_6}{H_{10}}{O_5}}}\\ = 2n.\dfrac{{0,{{95.10}^6}}}{{162n}} = \dfrac{{1,{{9.10}^6}}}{{162}} \hfill \\
= > {m_{{C_2}{H_5}OH}} = \dfrac{{1,{{9.10}^6}}}{{162}}.46 = \dfrac{{87,{{4.10}^6}}}{{162}}(g) \hfill \\
= > {V_{{C_2}{H_5}OH}} = \dfrac{m}{D} = \dfrac{{87,4.106}}{{162.0,789}}(ml) \hfill \\
\end{gathered} \)
Vì %H = 80% nên lượng ancol thực tế thu được là:
\({V_{{C_2}{H_5}OH}}tt = \dfrac{{87,{{4.10}^6}}}{{162.0,789}}.\dfrac{{80\% }}{{100\% }} = 0,{547.10^6}(ml) \)
\(= 547\,(l)\)
